怎样求参数方程参数的范围

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知道答主
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参数方程参数的范围可用以下三种方法:

1、利用曲线方程中变量的范围构造不等式

曲线上的点的坐标往往有一定的变化范围,如椭圆x²a²+y²b²=1上的点P(x,y)满足-a≤x≤a,-b≤y≤b,可利用这些范围来构造不等式求解,也常出现题中有多个变量,变量之间有一定的关系,需要将要求的参数去表示已知的变量或建立起适当的不等式,再求解。这是解决变量取值范围的方法。

2、利用判别式构造不等式

在解析几何中,直线与曲线之间的位置关系,可以转化为一元二次方程的解的问题,因此可利用判别式来构造不等式求解。

3、利用点与圆锥曲线的位置关系构造不等式

曲线把坐标平面分成三个区域,若点P(x0,y0)与曲线方程f(x,y)=0关系:若P在曲线上,则f(x0,y0)=0;若P在曲线内,则f(x0,y0)<0;若P在曲线外,则f(x0,y0)>0;可见,平面内曲线与点均满足一定的关系。故可用这些关系来构造不等式解题。

例1:

已知椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0),A,B是椭圆上的两点,线段AB的垂直平分线与x轴相交于点P(x0,0) ,求证:-a2-b2a≤x0≤a2-b2a
  

分析:先求线段AB的垂直平分线方程,求出x0与A,B横坐标的关系,再利用椭圆上的点A,B满足的范围求解.
  

解:设A,B坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),(x1≠x2)代入椭圆方程,作差得:y2-y1x2-x1=-b2a2•x2+x1y2+y1 又∵线段AB的垂直平分线方程为 y-y1+y22=-x2-x1y2-y1(x-x1+x22)
  

令y=0得x0=x1+x22•a2-b2a2
  

又∵A,B是椭圆x2a2+y2b2=1上的点
  ∴-a≤x1≤a,-a≤x2≤a,x1≠x2以及-a≤x1+x22≤a
  ∴-a2-b2a≤x0≤a2-b2a
  

扩展资料:

参数方程的应用:

柯西中值定理的证明中,也运用到了参数方程。

柯西中值定理

如果函数f(x)及F(x)满足:

1、在闭区间[a,b]上连续;

2、在开区间(a,b)内可导;

3、对任一x∈(a,b),F'(x)≠0。

那么在(a,b)内至少有一点ζ,使等式

[f(b)-f(a)]/[F(b)-F(a)]=f'(ζ)/F'(ζ)成立。

柯西简洁而严格地证明了微积分学基本定理即牛顿-莱布尼茨公式。他利用定积分严格证明了带余项的泰勒公式,还用微分与积分中值定理表示曲边梯形的面积,推导了平面曲线之间图形的面积、曲面面积和立体体积的公式。

参数曲线亦可以是多于一个参数的函数。例如参数表面是两个参数(s,t)或(u,v)的函数。






匿名用户
推荐于2017-10-22
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利用曲线方程中变量的范围构造不等式
  曲线上的点的坐标往往有一定的变化范围,如椭圆x2a2+y2b2=1上的点P(x,y)满足-a≤x≤a,-b≤y≤b,因而可利用这些范围来构造不等式求解,另外,也常出现题中有多个变量,变量之间有一定的关系,往往需要将要求的参数去表示已知的变量或建立起适当的不等式,再来求解.这是解决变量取值范围常见的策略和方法.
  例1.已知椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0),A,B是椭圆上的两点,线段AB的垂直平分线与x轴相交于点P(x0,0)
  求证:-a2-b2a≤x0≤a2-b2a
  分析:先求线段AB的垂直平分线方程,求出x0与A,B横坐标的关系,再利用椭圆上的点A,B满足的范围求解.
  解:设A,B坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),(x1≠x2)代入椭圆方程,作差得:y2-y1x2-x1=-b2a2�6�1x2+x1y2+y1
  又∵线段AB的垂直平分线方程为
  y-y1+y22=-x2-x1y2-y1(x-x1+x22)
  令y=0得x0=x1+x22�6�1a2-b2a2
  又∵A,B是椭圆x2a2+y2b2=1上的点
  ∴-a≤x1≤a,-a≤x2≤a,x1≠x2以及-a≤x1+x22≤a
  ∴-a2-b2a≤x0≤a2-b2a
  例2.如图,已知△OFQ的面积为S,且OF�6�1FQ=1,若12<S<2,求向量OF与FQ的夹角θ的取值范围.
  分析:须通过题中条件建立夹角θ与变量S的关系,利用S的范围解题.
  解:依题意有
  ∴tanθ=2S
  ∵12<S<2∴1<tanθ<4
  又∵0≤θ≤π
  ∴π4<θ<p>
  例3.对于抛物线y2=4x上任一点Q,点P(a,0)都满足|PQ|≥|a|,则a的取值范围是()
  Aa<0Ba≤2C0≤a≤2D0<2<p>
  分析:直接设Q点坐标,利用题中不等式|PQ|≥|a|求解.
  解:设Q(y024,y0)由|PQ|≥a
  得y02+(y024-a)2≥a2即y02(y02+16-8a)≥0
  ∵y02≥0∴(y02+16-8a)≥0即a≤2+y028恒成立
  又∵y02≥0
  而2+y028最小值为2∴a≤2选(B)
利用判别式构造不等式
  在解析几何中,直线与曲线之间的位置关系,可以转化为一元二次方程的解的问题,因此可利用判别式来构造不等式求解.
  例4.设抛物线y2=8x的准线与x轴交于点Q,若过点Q的直线L与抛物线有公共点,则直线L的斜率取值范围是()
  A[-12,12]B[-2,2]C[-1,1]D[-4,4]
  分析:由于直线l与抛物线有公共点,等价于一元二次方程有解,则判别式△≥0
  解:依题意知Q坐标为(-2,0),则直线L的方程为y=k(x+2)
  由得k2x2+(4k2-8)x+4k2=0
  ∵直线L与抛物线有公共点
  ∴△≥0即k2≤1解得-1≤k≤1故选(C)
  例5.直线L:y=kx+1与双曲线C:2x2-y2=1的右支交于不同的两点A、B,求实数k的取值范围.
  分析:利用直线方程和双曲线方程得到x的一元二次方程,由于直线与右支交于不同两点,则△>0,同时,还需考虑右支上点的横坐标的取值范围来建立关于k的不等式.
  解:由得(k2-2)x2+2kx+2=0
  ∵直线与双曲线的右支交于不同两点,则
  解得-2<-2<p>
利用点与圆锥曲线的位置关系构造不等式
  曲线把坐标平面分成三个区域,若点P(x0,y0)与曲线方程f(x,y)=0关系:若P在曲线上,则f(x0,y0)=0;若P在曲线内,则f(x0,y0)<0;若P在曲线外,则f(x0,y0)>0;可见,平面内曲线与点均满足一定的关系。故可用这些关系来构造不等式解题.
  例6.已知椭圆2x2+y2=a2(a>0)与连结两点A(1,2)、B(2,3)的线段没有公共点,求实数a的取值范围.
  分析:结合点A,B及椭圆位置,可得当AB两点同时在椭圆内或同时在椭圆外时符合条件.
  解:依题意可知,当A、B同时在椭圆内或椭圆外时满足条件。
  当A、B同时在椭圆内,则
  解得a>17
  当A、B同时在椭圆外,则
  解得0<6<p>
  综上所述,解得0<6或a>17

  例7.若抛物线y2=4mx(m≠0)的焦点在圆(x-2m)2+(y-1)2=4的内部,求实数m的取值范围.
  分析:由于焦点(m,0)在圆内部,则把(m,0)代入可得.
  解:∵抛物线的焦点F(m,0)在圆的内部,
  ∴(m-2m)2+(0-1)2<4即m2<3
  又∵m≠0
  ∴-3<0或0<3<p>

利用三角函数的有界性构造不等式
  曲线的参数方程与三角函数有关,因而可利用把曲线方程转化为含有三角函数的方程,后利用三角函数的有界性构造不等式求解。
  例8.若椭圆x2+4(y-a)2=4与抛物线x2=2y有公共点,
  求实数a的取值范围.
  分析:利用椭圆的参数方程及抛物线方程,得到实数a与参数θ的关系,再利用三角函数的有界性确定a的取值情况.
  解:设椭圆的参数方程为(θ为参数)
  代入x2=2y得
  4cos2θ=2(a+sinθ)
  ∴a=2cos2θ-sinθ=-2(sinθ+14)2+178
  又∵-1≤sinθ≤1,∴-1≤a≤178
  例9.已知圆C:x2+(y-1)2=1上的点P(m,n),使得不等式m+n+c≥0恒成立,求实数c的取值范围
  分析:把圆方程变为参数方程,利用三角函数的有界性,确定m+n的取值情况,再确定c的取值范围.
  解:∵点P在圆上,∴m=cosβ,n=1+sinβ(β为参数)
  ∵m+n=cosβ+1+sinβ=2sin(β+π4)+1
  ∴m+n最小值为1-2,
  ∴-(m+n)最大值为2-1
  又∵要使得不等式c≥-(m+n)恒成立
  ∴c≥2-1
利用离心率构造不等式
  我们知道,椭圆离心率e∈(0,1),抛物线离心率e=1,双曲线离心率e>1,因而可利用这些特点来构造相关不等式求解.
  例10.已知双曲线x2-3y2=3的右焦点为F,右准线为L,直线y=kx+3通过以F为焦点,L为相应准线的椭圆中心,求实数k的取值范围.
  分析:由于椭圆中心不在原点,故先设椭圆中心,再找出椭圆中各量的关系,再利用椭圆离心率0<1,建立相关不等式关系求解.<p>
  解:依题意得F的坐标为(2,0),L:x=32
  设椭圆中心为(m,0),则m-2=c和m-32=a2c
  两式相除得:m-2m-32=c2a2=e2
  ∵0<1,∴0<1,解得m>2,

  又∵当椭圆中心(m,0)在直线y=kx+3上,
  ∴0=km+3,即m=-3k,
  ∴-3k>2,解得-32<0<p>
  上面是处理解析几何中求参数取值范围问题的几种思路和求法,希望通过以上的介绍,能了解这类问题的常用求法,并能认真体会、理解掌握,在以后的学习过程中能够灵活运用。
  
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度艺刀芷文
2019-11-08 · TA获得超过3709个赞
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利用曲线方程中变量的范围构造不等式
  曲线上的点的坐标往往有一定的变化范围,如椭圆x2a2+y2b2=1上的点P(x,y)满足-a≤x≤a,-b≤y≤b,因而可利用这些范围来构造不等式求解,另外,也常出现题中有多个变量,变量之间有一定的关系,往往需要将要求的参数去表示已知的变量或建立起适当的不等式,再来求解.这是解决变量取值范围常见的策略和方法.
  例1.已知椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0),A,B是椭圆上的两点,线段AB的垂直平分线与x轴相交于点P(x0,0)
  求证:-a2-b2a≤x0≤a2-b2a
  分析:先求线段AB的垂直平分线方程,求出x0与A,B横坐标的关系,再利用椭圆上的点A,B满足的范围求解.
  解:设A,B坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),(x1≠x2)代入椭圆方程,作差得:y2-y1x2-x1=-b2a2??x2+x1y2+y1
  又∵线段AB的垂直平分线方程为
  y-y1+y22=-x2-x1y2-y1(x-x1+x22)
  令y=0得x0=x1+x22??a2-b2a2
  又∵A,B是椭圆x2a2+y2b2=1上的点
  ∴-a≤x1≤a,-a≤x2≤a,x1≠x2以及-a≤x1+x22≤a
  ∴-a2-b2a≤x0≤a2-b2a
  例2.如图,已知△OFQ的面积为S,且OF??FQ=1,若12<S<2,求向量OF与FQ的夹角θ的取值范围.
  分析:须通过题中条件建立夹角θ与变量S的关系,利用S的范围解题.
  解:依题意有
  ∴tanθ=2S
  ∵12<S<2∴1<tanθ<4
  又∵0≤θ≤π
  ∴π4<θ<p>
  例3.对于抛物线y2=4x上任一点Q,点P(a,0)都满足|PQ|≥|a|,则a的取值范围是()
  Aa<0Ba≤2C0≤a≤2D0<2<p>
  分析:直接设Q点坐标,利用题中不等式|PQ|≥|a|求解.
  解:设Q(y024,y0)由|PQ|≥a
  得y02+(y024-a)2≥a2即y02(y02+16-8a)≥0
  ∵y02≥0∴(y02+16-8a)≥0即a≤2+y028恒成立
  又∵y02≥0
  而2+y028最小值为2∴a≤2选(B)
利用判别式构造不等式
  在解析几何中,直线与曲线之间的位置关系,可以转化为一元二次方程的解的问题,因此可利用判别式来构造不等式求解.
  例4.设抛物线y2=8x的准线与x轴交于点Q,若过点Q的直线L与抛物线有公共点,则直线L的斜率取值范围是()
  A[-12,12]B[-2,2]C[-1,1]D[-4,4]
  分析:由于直线l与抛物线有公共点,等价于一元二次方程有解,则判别式△≥0
  解:依题意知Q坐标为(-2,0),则直线L的方程为y=k(x+2)
  由得k2x2+(4k2-8)x+4k2=0
  ∵直线L与抛物线有公共点
  ∴△≥0即k2≤1解得-1≤k≤1故选(C)
  例5.直线L:y=kx+1与双曲线C:2x2-y2=1的右支交于不同的两点A、B,求实数k的取值范围.
  分析:利用直线方程和双曲线方程得到x的一元二次方程,由于直线与右支交于不同两点,则△>0,同时,还需考虑右支上点的横坐标的取值范围来建立关于k的不等式.
  解:由得(k2-2)x2+2kx+2=0
  ∵直线与双曲线的右支交于不同两点,则
  解得-2<-2<p>
利用点与圆锥曲线的位置关系构造不等式
  曲线把坐标平面分成三个区域,若点P(x0,y0)与曲线方程f(x,y)=0关系:若P在曲线上,则f(x0,y0)=0;若P在曲线内,则f(x0,y0)<0;若P在曲线外,则f(x0,y0)>0;可见,平面内曲线与点均满足一定的关系。故可用这些关系来构造不等式解题.
  例6.已知椭圆2x2+y2=a2(a>0)与连结两点A(1,2)、B(2,3)的线段没有公共点,求实数a的取值范围.
  分析:结合点A,B及椭圆位置,可得当AB两点同时在椭圆内或同时在椭圆外时符合条件.
  解:依题意可知,当A、B同时在椭圆内或椭圆外时满足条件。
  当A、B同时在椭圆内,则
  解得a>17
  当A、B同时在椭圆外,则
  解得0<6<p>
  综上所述,解得0<6或a>17
  例7.若抛物线y2=4mx(m≠0)的焦点在圆(x-2m)2+(y-1)2=4的内部,求实数m的取值范围.
  分析:由于焦点(m,0)在圆内部,则把(m,0)代入可得.
  解:∵抛物线的焦点F(m,0)在圆的内部,
  ∴(m-2m)2+(0-1)2<4即m2<3
  又∵m≠0
  ∴-3<0或0<3<p>
利用三角函数的有界性构造不等式
  曲线的参数方程与三角函数有关,因而可利用把曲线方程转化为含有三角函数的方程,后利用三角函数的有界性构造不等式求解。
  例8.若椭圆x2+4(y-a)2=4与抛物线x2=2y有公共点,
  求实数a的取值范围.
  分析:利用椭圆的参数方程及抛物线方程,得到实数a与参数θ的关系,再利用三角函数的有界性确定a的取值情况.
  解:设椭圆的参数方程为(θ为参数)
  代入x2=2y得
  4cos2θ=2(a+sinθ)
  ∴a=2cos2θ-sinθ=-2(sinθ+14)2+178
  又∵-1≤sinθ≤1,∴-1≤a≤178
  例9.已知圆C:x2+(y-1)2=1上的点P(m,n),使得不等式m+n+c≥0恒成立,求实数c的取值范围
  分析:把圆方程变为参数方程,利用三角函数的有界性,确定m+n的取值情况,再确定c的取值范围.
  解:∵点P在圆上,∴m=cosβ,n=1+sinβ(β为参数)
  ∵m+n=cosβ+1+sinβ=2sin(β+π4)+1
  ∴m+n最小值为1-2,
  ∴-(m+n)最大值为2-1
  又∵要使得不等式c≥-(m+n)恒成立
  ∴c≥2-1
利用离心率构造不等式
  我们知道,椭圆离心率e∈(0,1),抛物线离心率e=1,双曲线离心率e>1,因而可利用这些特点来构造相关不等式求解.
  例10.已知双曲线x2-3y2=3的右焦点为F,右准线为L,直线y=kx+3通过以F为焦点,L为相应准线的椭圆中心,求实数k的取值范围.
  分析:由于椭圆中心不在原点,故先设椭圆中心,再找出椭圆中各量的关系,再利用椭圆离心率0<1,建立相关不等式关系求解.<p>
  解:依题意得F的坐标为(2,0),L:x=32
  设椭圆中心为(m,0),则m-2=c和m-32=a2c
  两式相除得:m-2m-32=c2a2=e2
  ∵0<1,∴0<1,解得m>2,
  又∵当椭圆中心(m,0)在直线y=kx+3上,
  ∴0=km+3,即m=-3k,
  ∴-3k>2,解得-32<0<p>
  上面是处理解析几何中求参数取值范围问题的几种思路和求法,希望通过以上的介绍,能了解这类问题的常用求法,并能认真体会、理解掌握,在以后的学习过程中能够灵活运用。
  
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匿名用户
2013-08-23
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呵呵,参数方程类型确实很多,楼下的回答已经很好了。
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坦荡还恬淡的小财宝1
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知道小有建树答主
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应怜屐齿印苍苔,小扣柴扉久不开.
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